прошу объяснить откуда берется ошибка коэффициента усиления, и зачем нужен резистор на выходе буфера Опции

[RKS]

Имею канал измерения с коэффициентом 50.9 - схема во вложении. В качестве АЦП процессор STM32F407VExxx. Фактически коэффициент усиления - около 52. Хочу понять где берется ошибка. Согласно рекомендации из описания добавили резистор 100 ом на выход - R333. Длина проводника от выхода ОУ до пина процессора около 30 мм. Теперь хочу понять может ли он явиться причиной неправильного коэффициента. Может его надо как то правильно рассчитать? Мы его величину просто взяли из описания. Просто его замыкание ни на что не влияет.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[1113]

земля источника, опоры ОУ и опоры АЦП одна и та же?

[RKS]

земля источника, опоры ОУ и опоры АЦП одна и та же?

Земля одна и та же но возможно недостаточно толстая. Я продублировал ее толстыми проводами. Фактически провод 4 квадрата включен в земляной конец токосъмного резистора и земляной конец опоры LM4040. До пина VSSA - от этой точки около 7 мм. Там с землей все порядке. С проводами стало существенно лучше - собственно 52 и есть тот лучший результат. Если точнее то 51.77.

Сообщение отредактировал RKS - Nov 19 2015, 21:08

[ViKo]

А опорное напряжение для АЦП у вас какое?

[Alex11]

А точности резисторов у Вас какие? Если 1% или хуже, то этого вполне достаточно, чтобы получить то, что Вы наблюдаете.

[RKS]

А точности резисторов у Вас какие? Если 1% или хуже, то этого вполне достаточно, чтобы получить то, что Вы наблюдаете.

Резисторы у меня действмтельно 1% опора тоже 1% 3 вольта но ошибка возникает уже на выходе ОУ - тестером меряем.
Всетаки хочу понять нужен ли резистор 100 ом (или сколько)? Нужен ли конденсатор в обратнлй связи и как его расчитывать? Хочу выкинуть все лишнее чтобы место для полигона земли освободить. Измеряемые сигналы у меня все медленные помех рядом особенно никаких нет.

[Guest_TSerg_*]

Резистор на выходе обычно ставится, если есть заметная емкостная нагрузка.
Зачем на выходе конденсатор? Требование по MCU?

[Orthodox]

...Согласно рекомендации из описания добавили резистор 100 ом на выход - R333...

1. "Согласно рекомендации из описания 100 Ом" - это для нагрузки , не превышающей 1,2 nF . Для 100 nF нагрузки резистор однозначно "маловат будет"

2. Далее "согласно рекомендации из описания" про стабильность ОУ - "The OPAx376 in a unity-gain configuration can directly drive up to 250pF pure capacitive load". Всего-то

Здесь не unity-gain configuration, но про стабильность ОУ и возможности его работы на емкостную нагрузку некие выводы сделать можно...

3. Ежели нельзя существенно увеличить R333 например из-за малого входного сопротивления АЦП (про входное сопротивление АЦП смотреть надо),то в качестве "борьбы за устойчивость" для начала можно общую точку "справа" R332 и C331 (сейчас подключена к пину №1 ОУ U301) подключить непосредственно к C332. Это простейший способ повышения стабильности ОУ - ставить резистор между выходным пином ОУ и точкой,с которой берётся усиленное напряжение.А вообще способов повышения стабильности ОУ тьма...

[_Vova]

С332=100n? зачем такой большой, эту RC цепь ставят чтобы вход АЦП не влиял на ОУ,порядка 1n достаточно
С331 керамический?
конденсатор ОС рассчитайте из полосы сигнала и необходимого снижения шумов,скорее всего он не нужен, в вашей схеме ФНЧ на входе и на ОУ

[Ga_ry]

Ошибка скорее всего набегает не на выходе а на входе ОУ.
Пробуйте земляной провод датчика припаять непосредственно на нижний вывод резистора R331

И если уже компенсировать входные токи, то не хватает резистора 499 к с 3 выв. ОУ на землю.

[Александр1]

У меня сомнение по поводу правильного включения ОУ.
В классическом виде на один из входов ОУ следует подать половину напряжения питания. Т.е. либо на неинверт. вывод, либо на нижний вывод R331. А здесь я этого не вижу. Неинвертир вывод-это вход усилителя, а нижний вывод R331 на земле. Конечно, если применено двухполярное питание, тогда все в норме.
Для примера схема из документации производителя. Обратите внимание на первый ОУ: тот же неинвертирующий усилитель с однополярным питанием.

Прикрепленные файлы

 _____.doc ( 55.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 23

 

[1113]

1) какое напряжение питания у ОУ;
2) какое напряжение выходного сигнала;
3) смотрели ли на выход ОУ осциллографом, не возбуждается?

[mcheb]

Резисторы у меня действмтельно 1% опора тоже 1% 3 вольта но ошибка возникает уже на выходе ОУ - тестером меряем.

Конденсатор С331 плохой. 499кОм/1% = 49.9 МегаОм. Вот и возможный источник ошибки.

[prig]

Конденсатор С331 плохой. 499кОм/1% = 49.9 МегаОм. Вот и возможный источник ошибки.

Ну, это уже фантазии. Если специально не предпринимать никаких мер, сопротивления утечек ближе к 10^9.
Но выбор номиналов обращает на себя внимание, это да.

К тому, что уже написано и спрошено я добавилю только одно. Проверять тестером КУ - это откровенный нонсенс.
Не говоря уже о том, что в схеме могут быть и скорее всего есть проблемы с устойчивостью (см. п.1 в сообщении Ортодокса),
тыканье тестером на выход ОУ всегда чревато. Для быстрой оценки обычно хватает осциллоскопа.

[r_dot]

...ошибка возникает уже на выходе ОУ - тестером меряем...

А какая точность у этого тестера?